基于行的二维离散小波变换的快速提升计算

二维离散小波变换计算量较大,并要求相当大的缓存空间,使JPEG2000在星载图像压缩和小型便携式设备中的应用受到限制。基于行的小波变换能降低对存储容量的要求,后拉伸变换的提升算法能减少离散小波变换的乘法运算量。为此,提出了一种基于行的快速提升算法,该算法将行列运算操作结合起来进行,以累进方式完成列向小波的提升步计算,节省了内存;并且充分利用了后拉伸变换的优点,减少了乘法运算量。     

小波滤波器低功耗并行的VLSI结构设计

提出一种基于行和提升算法,实现JPEG2000编码系统中的小波正反变换(discretewavelettransform)的低功耗、并行的VLSI结构设计方法·利用该方法所得结构一次处理两行数据,分时复用行处理器,使行处理器内以及行、列处理器实现并行处理,且最小化行缓存·对称扩展通过嵌入式电路实现,整个结构采用流水线设计方法优化,加快了变换速度,增加了硬件资源利用率,降低了功耗,效率几乎达到100%·小波滤波器正反变换结构已经经过FPGA验证,可作为单独的IP核应用于正在开发的JPEG2000图像编解码芯片中·     

第二代小波在JPEG2000中的应用

JPEG2000是最新的静态图像压缩标准，其核心算法是小波变换。本文详细介绍了第二代小波的构造方法一基于因式分解的提升格式，然后以Daubechies（9，7）小波和Le Gall（5；3）小波为例探讨了第二代小波在JHEG2000标准中的应用。     

基于行的小波变换及其在图像压缩中的应用

由于基于行的小波变换编码是以累进方式来完成列向的小波变换，其可在不影响小波变换结果的前提下，降低对存储容量的需求，为此提出用改进的提升格式进行小波变换来替代原算法中的Mallat算法。以加快算法的执行速度。该提升格式是以三项加法单元的形式实现，进而把三项加法单元分成两个两项加法单元，以进一步节省存储空间，但是，对于每个单元，却增加了一个乘法运算，从而计算量增大了。相对于三项加法单元采用一个模式即可求出一组低通滤波结果和高通滤波结果来说，两项加法单元对于低通滤波和高通滤波则由于要采用不同的计算步骤，因而实现时更复杂一些。     

基于提升格式的数字水印算法

小波提升格式因其优势在图像处理领域得到了广泛应用。提出了一种基于Haar小波提升格式S变换的图像水印算法,先将原始图像进行分块,再将每块子图进行S变换,最后将置乱后的水印嵌入到低频系数。实验结果表明,该算法不仅具有良好的隐蔽性,而且对JPEG有损压缩、旋转、剪切和噪声等攻击具有理想的鲁棒性。     

用Delphi实现基于小波变换的JPEG2000压缩

对Delphi实现基于小波变换的JPEG2000压缩进行了研究.从Delphi的一般应用方法入手,给出了实现基于小波变换的JPEG2000压缩方法,对小波变换的理论进行了详细的阐述,对实现过程中的技巧给予了详细的论述.     

JPEG2000在低比特率图像压缩的研究

介绍了JPEG2000的主要特点和基本架构,以及JPEG2000编码器的两个重要部分:小波变换和熵编码.简明分析了小波变换DWT与离散余弦变换DCT的区别和小渡变换的优点.详细介绍了JPEG2000的核心编码算法EBCOT.着重介绍了JPEG2000在图像低比特率情况下的应用,并进行了实际应用的实验:在图像压缩比很高时,JPEG2000与JPEG的压缩效果对比图.     

JPEG2000及其新技术

随着小波理论研究的不断深入，小波图像压缩的应用研究日趋成熟，在此背景下，ISO／ITU－T制定了基于离散小波变换的静止图像压缩国际标准－JPEG2000，文中介绍了JPEG2000标准的特点，阐述了其图像编码系统的实现过程，对其中采用的基本算法和关键技术进行了描述，并对JPEG2000和JPEG的性能进行了比较，探讨了目前JPEG2000研究的若干热点问题及发展方向。     

用提升格式构造二次平均插值小波

提升格式是小波研究的新热点，提升格式的运用有两个不同的层次，即用提升格式来实现已有的小波变换和构造新的小波，首先用提升格式构造了二次平均插值小波，并用构造出的小波对灰度图象做变换，然后对变换后的系数采用最优比特率分配的方法来做编码，取得了与JPEG2000推荐的D9/7双正交小波图象编码基本一致的结果，但是，二次平均插值小波的提升格式要比D9/7双正交小波的提升格式简单得多，这意味着消耗的计算资源也少得多。     

基于双提升小波变换的医学图像感兴趣区编码

基于提升小波变换的感兴趣区域编码技术是静态图像压缩标准JPEG2000支持的一种非常重要的功能,本文提出了一种对医学图像病灶(感兴趣)区域采用5/3提升小波变换,对图像背景(非感兴趣)区域采用9/7提升小波变换的方法,该方法与传统JPEG2000采用单一提升小波变换对医学进行压缩后的效果相比较,具有更高的压缩性能.     

High-performance JPEG 2000 encoder with rate-distortion optimization

An 81 MSamples/s JPEG 2000 single-chip encoder is implemented on 5.5 mm/sup 2/ area using 0.25-/spl mu/m CMOS technology. This IC can losslessly encode HDTV 720p resolution at 30 frames/s in real time. Three techniques are adopted: line-based discrete wavelet transform, parallel embedded block coding, and precompression rate-distortion optimization. The line-based discrete wavelet transform achieves the minimum external memory access, while the internal memory is reduced by a proper memory access scheme. The parallel embedded block coding increases the throughput and reduces the memory bandwidth with similar hardware cost comparing to conventional architectures. By accurately estimating bit rates, the precompression rate-distortion optimization reduces the required computational power and processing time of the embedded block coding since the code-blocks are truncated before compression. Experimental results show that this encoder has the highest throughput with the smallest area compared with other designs in the literature.     

一种基于小波变换的快速图像编码算法

在传统的图像小波变换中,首先需要对每行进行小波变换,等所有的行变换完成后再进行列小波变换,然后再进行嵌入式量化和编码,这就需要足够的存储容量保存这些变换结果,而且运算速度也慢。该文提出了一种基于小波变换的快速编码方法。在行变换中,仍然使用传统的提升结构,在列变换中,使用基于因果系统的低存储容量的提升结构。一旦有小波系数输出,就进行相应的量化、编码。该方法不仅压缩效果较好,而且在运算时间上得到大大提高。     

A Novel VLSI Architecture for Real-Time Line-Based Wavelet Transform Using Lifting Scheme

In this paper, we propose a VLSI architecture that performs the line-based discrete wavelet transform （DWT） using a lifting scheme. The architecture consists of row processors, column processors, an intermediate buffer and a control module. Row processor and Column processor work as the horizontal and vertical filters respectively. Intermediate buffer is composed of five FIFOs to store temporary results of horizontal filter. Control module schedules the output order to external memory. Compared with existing ones, the presented architecture parallelizes all levels of wavelet transform to compute multilevel DWT within one image transmission time, and uses no external but one intermediate buffer to store several line results of horizontal filtering, which decreases resource required significantly and reduces memory efficiently. This architecture is suitable for various real-time image/video applications.     

一种不需要乘法的整数小波变换及其基于行的提升格式

对提升后的Donoho小波进行了进一步研究,通过正则性的计算和小波采样逼近理论说明N=N~=4(记为SWE13/7)时有较好的逼近性能,并在采样逼近上优于D9/7小波。SWE13/7的提升系数是简单分数,从而可以得到在计算过程中仅使用到整数位移和加法的提升格式,使计算复杂性大幅度低于D9/7小波,而且结果等价于中间过程使用浮点数运算时的结果。基于行的提升格式可以大幅度减少内存使用量,并在并行计算时提高计算速度,本文实现了SWE13/7的基于行的提升格式,它的计算量也明显小于D9/7。数值实验结果说明使用零树编码时,SWE13/7的图像压缩效果整体上优于D9/7效果,并且计算量小很多。     

一种冗余小波变换的心电信号噪声消除方法

平稳小波变换去除心电信号噪声较好抑制了小波空间适应法消噪产生的伪Gibbs现象,但其重建过程相对复杂。提出对受噪声污染的心电信号移位一次,将移位信号及原信号分别进行正交小波变换阈值去噪,以它们的平均作为去噪结果。实验表明可以获得与平稳小波变换相同的去噪效果,但算法实现更简单快速。     

基于提升方法的脉搏波信号处理

小波变换在信号处理中有着广泛的应用,但是传统的小波变换依赖于傅立叶变换,有大量的卷积运算,运算速度较慢。文章讨论了第二代小波变换的原理,并采用第二代小波变换来处理脉搏波信号。提升算法是构造第二代小波的关键技术,它不依赖于傅立叶变换,可实现整数小波变换,大大提高了运算速度。通过分析提升算法的基本原理,尝试用第二代小波变换对脉搏波信号进行去噪处理;并介绍了小波软阈值法和硬阈值法,分别采用这两种方法进行降噪处理,将结果与传统小波变换处理的结果进行比较,得到了令人满意的效果。     

Comparison and improvement of wavelet‐based image fusion

The wavelets used in image fusion can be categorized into three general classes: orthogonal, biorthogonal, and non‐orthogonal. Although these wavelets share some common properties, each wavelet also has a unique image decomposition and reconstruction characteristic that leads to different fusion results. This paper focuses on the comparison of the image‐fusion methods that utilize the wavelet of the above three general classes, and theoretically analyses the factors that lead to different fusion results. Normally, when a wavelet transformation alone is used for image fusion, the fusion result is not good. However, if a wavelet transform and a traditional fusion method, such as an IHS transform or a PCA transform, are integrated, better fusion results may be achieved. Therefore, this paper also discusses methods to improve wavelet‐based fusion by integrating an IHS or a PCA transform. As the substitution in the IHS transform or the PCA transform is limited to only one component, the integration of the wavelet transform with the IHS or PCA to improve or modify the component, and the use of IHS or PCA transform to fuse the image, can make the fusion process simpler and faster. This integration can also better preserve colour information. IKONOS and QuickBird image data are used to evaluate the seven kinds of wavelet fusion methods (orthogonal wavelet fusion with decimation, orthogonal wavelet fusion without decimation, biorthogonal wavelet fusion with decimation, biorthogonal wavelet fusion without decimation, wavelet fusion based on the ‘à trous’, wavelet and IHS transformation integration, and wavelet and PCA transformation integration). The fusion results are compared graphically, visually, and statistically, and show that wavelet‐integrated methods can improve the fusion result, reduce the ringing or aliasing effects to some extent, and make the whole image smoother. Comparisons of the final results also show that the final result is affected by the type of wavelets (orthogonal, biorthogonal, and non‐orthogonal), decimation or undecimation, and wavelet‐decomposition levels.